电机设计专业课程设计方案报告.doc

x x x x

《Y系列三相异步电动机电磁设计》
课程设计

学生姓名： x x x
学 号： 011000xxx
专业班级： 电气级【x】班
指引教师： x x x

年 xx 月 xx 日
目 录

1. 课程设计目…………………………………………………………2

2. 课程设计题目和规定…………………………………………………2

3. 课程设计报告内容……………………………………………………2

4. 课程设计问题分析…………………………………………………13

5. 课程设计心得体会…………………………………………………14

6.附录…………………………………………………………………15

1. 课程设计目
①　 本课程设计是《电机设计》实践课程，要对的掌握电机设计原理与计算过程；
②　 综合运用所学过电机学、电路和电机设计等课程知识；
③　 培养工科学生综合工程素质。
2.课程设计题目和规定
2.1课设题目
该课程设计，规定按照所给数据（见附录）进行电机设计，计算过程详细，环节清晰。
课程设计重要有如下计算过程：
1） 额定数据及重要尺寸
2） 磁路计算
3） 参数计算
4） 工作性能计算
2.2设计规定
1． 按题目规定，认真完毕《电机设计》学习，纯熟掌握电机设计计算环节。
2． 规定按照所给数据进行电机设计，计算过程详细，环节清晰。每一位学生应独立完毕设计全过程。撰写设计报告，报告按照设计过程、设计总结、设计体会来进行书写。
3.课程设计报告内容
3.1 额定数据和重要尺寸
1. 输出功率：
2. 外施相电压： （Y接）
3. 功电流：
4. 效率：
5. 功率因素：
6. 极对数：
7. 定转子槽数

并采用转子斜槽
每相每极槽数取整数
8. 定转子每极槽数

9．定转子冲片尺寸（见附录）
10．极距
11．定子齿距
12．转子齿距
转子外径
13．定子绕组采用单层绕组，节距 y=6
14．为了削弱齿谐波磁场影响，转子采用斜槽，普通斜一种定子齿距，于是转子斜槽宽
15.设计定子绕组
并联支路.每槽导体数
16.每相串联导体数
每相串联匝数
17.绕组线规设计
选用铜线：高强度漆包线，并绕根数，线径，绝缘后直径，截面积，
18. 槽满率
1) 槽面积

2) 槽绝缘占面积
，槽楔为
单层
3) 槽有效面积
4) 槽满率 （符合规定）
19.铁心长
铁心有效长 无径向通风道
净铁心长 无径向通风道
20. 绕组系数
1) 分布系数
其中
2) 短距系数
21.每相有效串联导体数
3.2 磁路计算
22. 初设

初设 查得
每极磁通
为计算磁路各某些磁密，需先计算磁路中各某些磁导截面
23. 每极齿部截面积
定子
转子
其中，定转子齿宽计算如下：
1) 定子齿宽

齿部基本平行，因此取（平均值）
2) 转子齿宽

齿部基本平行，因此取（平均值）
24. 定子轭部高度

转子轭部高度

轭部导磁截面积
定子
转子
25. 空气隙截面积
26. 波幅系数
27. 定子齿部磁密
28. 转子齿部磁密
29. 定子轭部磁密
30. 转子轭部磁密
31. 气隙磁密
32. 从D23磁化曲线找出相应上述磁密磁场强度：

33.齿部磁路计算长度
定子
转子
34.轭部磁路计算长度
定子
转子
35. 有效气隙长度
其中气隙系数为

36.齿部磁压降
定子
转子
37.轭部磁压降
定子 ， 于是

转子 ，于是

38.气隙磁压降
39.饱和系数
误差=，合格
40.总磁压降

41.满载磁化电流
42.满载磁化电流标么值
43.励磁电抗标么值
3.3 参数计算
44. 线圈平均半匝长
单层线圈
其中

取节距比=1；线圈直线某些伸出铁心长度d1取15mm；经验系数kc取1.2
46．单层线圈端部平均长
47．漏抗系数
48．定子槽比漏磁导

由于
其中Ku1=KL1=1
49．定子槽漏抗
50．定子谐波漏抗

其中
51．定子端部漏抗
单层链式
52．定子漏抗
53．转子槽比漏磁导

h/b2=8.31， b1/b2=2.2 查表得λL=1.318
54．转子槽漏抗
55．转子谐波漏抗
查表得
56．转子端部漏抗
57．转子斜槽漏抗
58．转子漏抗
59．总漏抗
60．定子直流电阻
61．定子相电阻标幺值
62．有效材料
定子导线重量

式中C为考虑导线绝缘和引线重量系数，漆包圆铜线取1.05
硅钢片重量
式中为冲剪余量，取5mm
63． 转子电阻
导条截面积
导条电阻折算值
式中KB =1.04 是叠片不整洁导致导条电阻增长系数
端环面积
端环电阻折算值
导条电阻标幺值
端环电阻标幺值
转子电阻标么值
3.4 工作性能计算
64. 满载时定子电流有功分量标么值
65. 满载时转子电流无功分量标么值

其中 =1+ =
66．满载时定子电流无功分量标么值
67．满载电势标么值
误差=，合格
68. 空载时电势标么值
69. 空载时定子齿磁密
70. 空载时转子齿磁密
71. 空载时定子轭磁密
72. 空载时转子轭磁密
73. 空载时气隙磁密
从D23磁化曲线找出相应上述磁密磁场强度：

74. 空载时定子齿部磁压降
75. 空载时转子齿部磁压降
76. 定子 ， 于是
空载时定子轭部磁压降

77. 转子 ，于是
空载时转子轭部磁压降

78. 空气隙磁压降
79. 空载总磁压降
80. 空载磁化电流
81. 定子电流标么值
定子电流实际值
82. 定子电流密度
83. 线负荷
84. 转子电流标么值
转子电流实际值

端环电流实际值
85. 转子电流密度
导条电密
端环电密
86. 定子电气损耗

87. 转子电气损耗

88. 附加损耗
铸铝转子（6极）
89. 机械损耗
四级及以上封闭型自扇冷式

机械损耗标么值
90. 定子铁耗
(1) 定子齿重量
(2) 定子轭重量
(3) 损耗系数
(4) 定子齿损耗
(5) 定子轭损耗
(6) 定子铁耗
对于半闭口槽按经验取
铁耗标么值
91. 总损耗标么值
92. 输出功率
93. 效率 （与假定值相符）
94. 功率因数
95. 转差率

96. 转速
97. 最大转矩倍数

4. 课程设计问题分析
①　 课程设计过程中大某些都是计算过程，为了避免成果误差太大，在计算过程中要保存一定有效数字，普通保存4位
②　 诸多计算公式中参数相似，仅下标不同，在计算过程中要仔细辨别，避免计算错误而影响成果
③　 在计算转子轭部磁压降时，要通过查图来查值，会发现转子轭部磁密太小不在图中范畴；通过查资料可知，当转子轭部磁密太小时，为极限
5. 课程设计心得体会
通过本次《电机设计》课程设计，我对电机构造和原理等有了一种更加层次理解。
在整个设计过程中，虽然都是计算，但还是有一定难度。由于原本对电机构造一无所知，以至于对某些参数很是陌生。通过不断地学习和一次次查阅资料来扩展自己知识面，最后对这些不结识参数有了一定结识。在不断结识和学习过程中，同步也获得了不少乐趣，受益匪浅。
完毕了这次电机设计对此后学习和工作将会有很大协助。在后来其她课程当中也许就需要电机设计，而本次学习无形当中就为后续课程打下了基本，也许在此后工作当中也会涉及到电机设计，因而完毕本次课程设计受益匪浅。

参照书目：
［1］ 《电机设计》（第2版），西安交通大学 陈世坤 主编，机械工业出版社，.01

附录
参数
项目
定子
定子槽形
电压
U1
输出功率
外径
D1
内径
Di1
长度
Lt
气隙
δ
绕组接 法
绕组
类型
槽数
Q1
极数
2p
bo1
h01
b1
α
R1
h12
Y系列异步电动机电磁设计
380
2.2Kw
175
120
110
0.3
Y
单层
36
6
3.2
0.8
5.4
30°
3.6
12.1

α

参数
项目
转子
转子端环尺寸
转子槽形尺寸
内径
Di2
斜槽度Sk
槽数
Q2
der
wer1
wer2
bo2
h02
br1
α
br2
hr12
Y系列异步电动机电磁设计
38
1
33
10
17.8
15.8
1
0.5
4.4
30°
2
17.6

α

每槽线数
线规
饱和系数预设值Ks取值范畴
44
1-φ1.06
1.21~1.23
效率预设值η’
功率因数预设值cosφ
满载电势标么值预设值1-εL’
0.812
0.75
0.88

严歌苓说，人之间关系不一定从陌生进展为熟识，从熟识走向陌生，同样是正常进展。
　　人与人之间缘分，远没有想像中那么牢固，也许前一秒钟还牵手一起经历风雨，后一秒就说散就散，因此，你要懂得善待和爱惜。
　　人与人相处，讲究个真心，你对我好，我就对你好，你予以真情，我还你真意，人心是互相。
　　两个人在一起，总会有人积极，但积极久了，就会累，会伤心，心伤了就暖不回来了，凡事多站在对方角度想一想，多一份忍耐和谦就，就不会有那么多怨气和误解，也少了某些擦肩而过。
　　做人不要太苛刻，太苛无友，人无完人，每个人均有这样或那样缺陷，重在包容。 包容是一种大度，成天笑呵呵人并不是她没有脾气和烦恼，而是心胸开阔，两个懂得互相包容人，才干走得越久。
　　人与人相处，要多一份真诚，俗语说，你真我便真。常算计别人人，总觉得自己有多聪颖，孰不知被欺骗过人，就会选取不再相信，千万别拿人性来试人心，否则你会输得体无完肤。
　　人与人相处不要太较真，生活中咱们经常由于一句话而争辩面红耳赤，你声音大，我比你嗓门还大，古人说，有理不在声高，诸多时候，让人臣服不是靠嘴，而是靠真诚，无论是朋友亲人爱人都不要太较真了，好好说话，也是一种修养。
　　俗语说，良言一句三冬暖， 你对我好，我又岂能不知，你忍让与我，我又怎能再得寸进尺，你欣赏我，我就有也许越变越好，你尊重我，我也会用尊重来回报你，你付出爱，必会得到更多爱。
　　与人相处，要多一份和善，切忌恶语相向，互相伤害就有也许永远失去彼此，每个人心中均有一座天平，每个人心中都藏一份柔软，表面再强势人，内心也是渴求温暖。
　　做人要学会谦虚，虚怀若谷。人人都喜欢和谦虚人交往，司马懿说：“臣一路走来，没有敌人，看见都是朋友和师长”.这就是胸怀。
　　有格局人，心中藏有一片海，必能前路开阔，又何愁无友。
　　人与人相处，开始让人舒服也许是你言语和外表，但日后让人信服一定是你内在。就如那句，欣赏一种人，始于颜值，敬于才华，合于性格，久于善良，终于人品。
　　人这毕生，碰见相似人不容易，碰见对的人更不容易，只有选取了适当相处方式，带上真诚与人相处，才会走得更长，更远更久。

人与人相处，要多一份真诚，俗语说，你真我便真。常算计别人人，总觉得自己有多聪颖，孰不知被欺骗过人，就会选取不再相信，千万别拿人性来试人心，否则你会输得体无完肤。
　　人与人相处不要太较真，生活中咱们经常由于一句话而争辩面红耳赤，你声音大，我比你嗓门还大，古人说，有理不在声高，诸多时候，让人臣服不是靠嘴，而是靠真诚，无论是朋友亲人爱人都不要太较真了，好好说话，也是一种修养。
　　俗语说，良言一句三冬暖， 你对我好，我又岂能不知，你忍让与我，我又怎能再得寸进尺，你欣赏我，我就有也许越变越好，你尊重我，我也会用尊重来回报你，你付出爱，必会得到更多爱。
　　与人相处，要多一份和善，切忌恶语相向，互相伤害就有也许永远失去彼此，每个人心中均有一座天平，每个人心中都藏一份柔软，表面再强势人，内心也是渴求温暖。
　　做人要学会谦虚，虚怀若谷。人人都喜欢和谦虚人交往，司马懿说：“臣一路走来，没有敌人，看见都是朋友和师长”.这就是胸怀。
　　有格局人，心中藏有一片海，必能前路开阔，又何愁无友。
　　人与人相处，开始让人舒服也许是你言语和外表，但日后让人信服一定是你内在。就如那句，欣赏一种人，始于颜值，敬于才华，合于性格，久于善良，终于人品。